Efek Doppler: Pergeseran Merah Galaksi

Halo semuanya! Mari kita bahas soal fisika modern ini. Sebuah galaksi menjauhi Bumi dengan kecepatan nol koma satu c, dan kita diminta menentukan panjang gelombang yang diamati jika panjang gelombang awalnya adalah lima ratus nanometer.

Pertama, mari kita identifikasi variabel yang diketahui. Kecepatan sumber atau v adalah nol koma satu c dengan keterangan menjauhi pengamat. Panjang gelombang sumber atau lambda nol adalah lima ratus nanometer. Yang ditanyakan adalah lambda, yaitu panjang gelombang yang diamati di Bumi.

Karena galaksi menjauh, terjadi fenomena pergeseran merah atau redshift. Kita bisa menggunakan rumus Efek Doppler Relativistik, yaitu lambda sama dengan lambda nol dikali akar dari c ditambah v per c dikurang v. Ada juga pendekatan klasik di mana perubahan lambda sama dengan lambda nol dikali v per c.

Mari kita hitung secara eksak. Masukkan nilainya menjadi lima ratus dikali akar dari satu koma satu c per nol koma sembilan c. Ini sama dengan lima ratus dikali akar satu koma dua dua, yang hasilnya kira-kira lima ratus dikali satu koma satu nol lima, atau sekitar lima ratus lima puluh dua koma lima nanometer.

Jika menggunakan pendekatan klasik, hasilnya adalah lima ratus lima puluh nanometer. Namun, jika kita lihat pilihan jawaban dari A sampai E, nilai lima ratus lima puluh dua atau lima ratus lima puluh tidak tersedia. Ini menunjukkan kemungkinan adanya kesalahan ketik pada angka soal atau pada opsi jawaban yang disediakan.

Kesimpulannya, secara konsep, karena galaksi menjauh maka panjang gelombang pasti bertambah besar dari lima ratus nanometer. Tetap semangat belajar fisika dan sampai jumpa di pembahasan soal berikutnya!